A confiabilidade do SIN é fundamental para garantir um fornecimento contínuo e estável de energia elétrica, garantindo que a quantidade de falhas e distúrbios na rede ocorram a um nível aceitável, dado um critério pré-estabelecido. Esses distúrbios causam interrupções e afetam diretamente a economia das empresas, devido aos prejuízos relacionados. O risco de perdas financeiras associadas à indisponibilidade da rede elétrica vem motivando diversos estudos e aprimoramentos de metodologias que garantem a redução desses efeitos no sistema elétrico brasileiro.
Fatores que influenciam a confiabilidade do sistema
A confiabilidade não depende somente da qualidade do serviço fornecido, mas também da disponibilidade da infraestrutura do sistema. Essa disponibilidade envolve a garantia de componentes da rede estarem operacionais quando acionados, sejam eles geradores, linhas de transmissão, subestações, transformadores, etc. Os três grandes fatores que mais influenciam na confiabilidade são: manutenção preditiva e corretiva; sistemas redundantes; e planejamento de investimento em expansão e qualidade da infraestrutura.
No caso do SIN, o ONS adota um critério de confiabilidade N-1. Isso significa que o sistema deve ser capaz de suportar a perda de qualquer elemento sem interrupção do fornecimento de energia. Em outras palavras, em contingência simples, o sistema deve ser capaz de operar normalmente, garantindo estabilidade, a não violação de faixas aceitáveis de frequência e tensão e a não sobrecarga de equipamentos da rede.
Na operação em tempo real, perturbações na rede são frequentes. A maior parte delas não resulta em nenhum corte de carga, mas perdas que violem o critério N-1 têm maior probabilidade de cortes relevantes. As causas dessas perturbações têm ampla de possibilidades: condições meteorológicas extremas, queimadas, furtos, erro humano, dentre outros. A abrangência da área afetada também varia muito, partindo de uma pequena unidade consumidora até um subsistema inteiro, ou até mesmo boa parte do SIN.
Desafios no contexto brasileiro
O Brasil enfrenta desafios únicos nesse quesito. A vasta extensão territorial e a distribuição desigual da população impõem desafios significativos. Regiões remotas, muitas vezes com infraestrutura limitada, dependem de longas linhas de transmissão, o que aumenta a vulnerabilidade a falhas e interrupções. Sob a ótica da geração, as grandes hidrelétricas também estão localizadas em regiões remotas, evidenciando ainda mais a importância da confiabilidade na transmissão do SIN e uma coordenação precisa, com capacidade de resposta rápida a contingências.
A penetração cada vez maior das fontes renováveis também traz desafios para o sistema por conta de sua intermitência e não despachabilidade. Para mitigar esses efeitos, o sistema necessita de mecanismos cada vez mais responsivos para equilibrar a geração e o consumo de energia em tempo real, o que inclui a utilização de fontes de backup, papel historicamente desempenhado pelas grandes hidrelétricas do sistema – e atualmente, também pelas termelétricas e, futuramente, por baterias para armazenamento e hidrelétricas reversíveis.
Assim, a chave para maximizar a confiabilidade em um sistema cada vez mais renovável está na combinação de diversas medidas, como ideal manutenção da infraestrutura, da aplicação de novas tecnologias para rápida resposta a perturbações, além de políticas regulatórias que incentivem sua integração harmoniosa na matriz elétrica brasileira.